[實用新型]一種可靈活分配輸出端口輸出容量的電力電子變壓器

有效

• 申請號: 201920463098.2
• 申請日: 2019-04-08
• 公開（公告）號: CN209948988U
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發明（設計）人: 梁萬龍
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司;廣東電網有限責任公司東莞供電局
• 主分類號: H02M7/219
• 分類號: H02M7/219;H02M3/335
• 代理公司: 11227 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 張春水;唐京橋

本實用新型公開了一種可靈活分配輸出端口輸出容量的電力電子變壓器，每相由X個單相電力電子變壓器模塊連接構成；每相的X個單相電力電子變壓器模塊的輸入端并聯；每個單相電力電子變壓器模塊的輸入端連接單刀單擲開關；每個單相電力電子變壓器模塊的輸出端都連接單刀多擲開關，單刀多擲開關的另一側分別接到不同電壓等級的直流母線上?？筛鶕尤氲呢撦d的大小靈活分配電力電子變壓器對應輸出端口的輸出容量，通過調整電力電子變壓器模塊投退數量實現電力電子變壓器容量的隨需動態調整，通過調整紋波電容的投退數量實現紋波信號抑制效果的最大化，針對結構相同的功率模塊、電力電子變壓器模塊等通用模塊實現了模塊化的互換及共享，實用性較好。

技術領域

本實用新型實施例涉及電力電子技術領域，尤其涉及一種可靈活分配輸出端口輸出容量的電力電子變壓器。

背景技術

電力電子變壓器除了具有傳統變壓器的電壓等級變換和電氣隔離功能之外，還具有整流、逆變、潮流雙向控制、電能質量控制、通訊與信息交換等多種功能。它在智能電網、能源互聯網及未來交直流互聯電網中發揮不可替代的重要作用，也是其實現電能變換和處理的核心裝置。

然而，現有的電力電子變壓器為適應各種應用場景、負載的容量和供電電壓的多變性以及新負載的不確定性，通常是按最大需量來確定其輸出端口輸出容量的，導致電力電子變壓器容量過大、多余的容量又無法在各輸出端口上靈活分配。這使得內部的昂貴的、體積大的、散熱設計復雜的元件，如IGBT、IGCT、MOSFET、電容器等，還有如MMC功率模塊等通用模塊，將出現大量閑置的情況，變壓器運行的經濟性不高，也不利于降低制造成本。

實用新型內容

本實用新型提供一種可靈活分配輸出端口輸出容量的電力電子變壓器，以解決現有技術的不足。

為實現上述目的，本實用新型提供以下的技術方案：

一種可靈活分配輸出端口輸出容量的電力電子變壓器，所述電力電子變壓器的每相由X個單相電力電子變壓器模塊連接構成，X為正整數；每相的X個單相電力電子變壓器模塊的輸入端為并聯結構；每個單相電力電子變壓器模塊的輸入端都連接有一單刀單擲開關；每個單相電力電子變壓器模塊的輸出端都連接有一單刀多擲開關，所述單刀多擲開關的另一側分別接到不同電壓等級的直流母線上，所述直流母線可以直連輸出端口輸出一定電壓、一定容量的直流電源，或者經逆變器后連接到輸出端口輸出一定電壓、一定容量的交流電源；逆變器的每相輸出端并聯有多個濾波電容，所述濾波電容受對應的單刀單擲開關控制；其中，

每個單相電力電子變壓器模塊由Y個結構相同的功率模塊連接構成，Y為正整數；

Y個功率模塊的輸入端為串聯結構；每個功率模塊的輸入端、輸出端都連接有一單刀單擲開關；

每個功率模塊由AC/DC整流單元和高頻DC/DC直流變換單元組成，所述AC/DC整流單元的輸出端和所述高頻DC/DC直流變換單元的輸入端連接，所述高頻DC/DC直流變換單元的輸出端并聯有多個濾波電容，所述濾波電容受對應的單刀單擲開關控制。

進一步地，所述可靈活分配輸出端口輸出容量的電力電子變壓器中，所述功率模塊的原邊為所述AC/DC整流單元和所述高頻DC/DC直流變換單元的原邊電路構成的電路，所述功率模塊的副邊為所述高頻DC/DC直流變換單元的副邊電路。

進一步地，所述可靈活分配輸出端口輸出容量的電力電子變壓器中，多個所述AC/DC整流單元的輸入端以串聯形式接入交流電網，所述AC/DC整流單元的輸出端與所述高頻DC/DC直流變換單元的輸入端連接，所述高頻DC/DC直流變換單元的輸出端以并聯連接進行輸出。

進一步地，所述可靈活分配輸出端口輸出容量的電力電子變壓器中，所述AC/DC整流單元包括由四個帶反并聯二極管的IGBT構成的可控全橋整流電路和儲能電容。